ÁNGELES MARRERO DÍAZ, SECRETARIA DEL DEPARTAMENTO DE FÍSICA DE LA UNIVERSIDAD DE LAS PALMAS DE GRAN CANARIA CERTIFICA,

Transcripción

1 ÁNGELES MARRERO DÍAZ, SECRETARIA DEL DEPARTAMENTO DE FÍSICA DE LA UNIVERSIDAD DE LAS PALMAS DE GRAN CANARIA CERTIFICA, Que el Consejo de Doctores del Departamento en su sesión de fecha 20 de Noviembre de 2015 tomó el acuerdo de dar el consentimiento para su tramitación, a la tesis titulada El radón en suelos, rocas, materiales de construcción y aguas subterráneas de las Islas Canarias Orientales, presentada por el doctorando D. Héctor Eulogio Alonso Hernández y dirigida por el Doctor D. Jesús García Rubiano y codirigida por el Doctor D. Pablo Martel Escobar Y, para que así conste, y a efectos de lo previsto en el Art del Reglamento de Estudios de Doctorado de esta Universidad, firmo la presente en Las Palmas de Gran Canaria, a 20 de noviembre de dos mil quince. Campus de Tafira. Edificio de Ciencias Básicas Las Palmas de Gran Canaria Tfno: Fax:

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3 UNIVERSIDAD DE LAS PALMAS DE GRAN CANARIA DEPARTAMENTO DE FÍSICA PROGRAMA DE DOCTORADO FÍSICA FUNDAMENTAL Y APLICADA El radón en suelos, rocas, materiales de construcción y aguas subterráneas de las Islas Canarias Orientales. Tesis doctoral presentada por D. Héctor Eulogio Alonso Hernández. Dirigida por el Dr. D. Jesús García Rubiano y por el Dr. Don Pablo Martel Escobar. El director El director Fdo: Dr García Rubiano Fdo: Dr. Martel Escobar El doctorando Fdo.: Héctor Eulogio Alonso Hernández Las Palmas de Gran Canaria a 18 de noviembre de 2015

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5 A mis padres, Arminda y Eulogio y hermanos, Beatriz e Iván

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7 Agradecimientos Deseo expresar mi más sincero agradecimiento al Dr. D. Jesús García Rubiano, director de esta Tesis Doctoral, por las intensas horas de trabajo, por su gran entusiasmo, constante apoyo y dedicación y por arrastrarme en el año 2008 al Grupo de Investigación de Interacción Radiación-Materia (GIRMA), una de las decisiones más acertadas de mi vida, que me permitió integrarme en un excelente grupo de personas. De igual manera, también deseo expresar mi sincero agradecimiento al Dr. D. Pablo Martel Escobar, codirector de esta Tesis Doctoral y coordinador del grupo GIRMA, por sus ideas, apoyo y colaboración en este trabajo de Tesis Doctoral. Agradecer a Dr. D. Pedro Sancho Díaz por introducirme en las tareas de investigación y por su ejemplo como docente entregado y en especial como persona. Agradecer a mi compañero de fatigas el Dr D. Miguel Ángel Arnedo Ayensa, su intensa ayuda en el desarrollo experimental de esta tesis, en la toma de muestras y desarrollo de protocolos de medida. Sin su ayuda nada de esto hubiese ocurrido. A D. Jonay González Guerra, por su colaboración desinteresada en este trabajo, por ayudarme a arrastrar el checo por las Islas Canarias Orientales y por su grandísima ayuda en la recta final de este trabajo. A mis compañeros del grupo de investigación, Alicia, Antonio, Juan Miguel, Rafa, Guada, y Bárbara, y a mis compañeros del Departamento de Física Jose, Ángeles, Mercedes, Ángel, Carmen, Luis, Antonio, Juan Manuel, Germán y todos los demás que han vivido conmigo la realización de esta tesis doctoral, les agradezco su apoyo, ánimo, colaboración y sobre todo, cariño y amistad. Debo un especial reconocimiento al Dr. D. Luis S. Quindós Poncela, jefe del grupo LaRUC de la Universidad de Cantabria, quien nos orientó a encontrar el camino adecuado en el momento de formular este trabajo de investigación. Su apoyo constante en todo este periodo, sus consejos sobre los trabajos de campo y laboratorio, así como su cercanía a la hora de resolver cualquier duda han sido fundamentales para la culminación de esta tesis doctoral. Este trabajo tampoco habría visto la luz sin la inestimable ayuda del Dr. D. Juan Pedro Bolívar de la Universidad de Huelva al que debemos un especial agradecimiento por su hospitalidad durante la estancia en dicha Universidad para iniciar nuestros pasos en la radiactividad ambiental, y por compartir sus experiencias y consejos sobre la medida de radón. La ayuda de los miembros de su equipo de trabajo, en particular al Dr D. Israel López, ha sido fundamental a la hora de plantear los trabajos experimentales del capítulo 3 de esta tesis.

8 Al Dr D Francisco Pérez Torrado mi agradecimiento por abrirme el Taller de Geología, por su ayuda con la selección de rocas, y por sus notas y puntualizaciones sobre la Geología de las Islas Canarias, sin las cuales no hubiese podido analizar los resultados. A las Doctoras Dña. M. Carmen Cabrera y Dña. Tatiana Cruz por su ayuda con la hidrogeología de Gran Canaria. A mis compañeros del Departamento de Física, D. José Luis Alemán y a D. Juan Francisco Quevedo, siempre dispuestos ayudarme con todo lo que tenía que ver con el laboratorio, cámaras de acumulación y tratamiento de muestras, o con cualquier problema técnico. A Amaya, Fernando, Lola, Lorenzo, Jacques y Freya, saben perfectamente que parte de este trabajo es de ustedes, qué más puedo decir. y que a pesar de conocerme de verdad, siguen siendo mis amigos. Finalmente agradezco el soporte económico proporcionado por el Consejo de Seguridad Nuclear, quien ha financiado estos trabajos mediante los proyectos de investigación Estudio sobre la distribución de radioisótopos naturales y de radón en las Islas Canarias Orientales y Estudio de las concentraciones de radón en viviendas, lugares de trabajo y materiales de construcción en las Islas Canarias Orientales, en sus convocatorias de proyectos de I+D 2009 y 2012, Y como no a mi familia: Nieves, Miguel, Irene y Nacho que durante el tiempo dedicado a esta Tesis Doctoral han aguantado mis enfados y frustraciones. Ellos han sido el motivo de la realización de este trabajo. Espero que con el resultado obtenido se sientan orgullosos. Y otra vez a esta mujer, Nieves, que tuve la suerte de conocer hace treinta y cinco años; estoy plenamente seguro que sin ella, no hubiese podido realizar este trabajo.

9 Índice General... 1

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13 Índice de figuras Figura 1.1 Cadena de desintegración del 238 U... 3 Figura 1.2 Cadena de desintegración del 235 U... 4 Figura 1.3 Cadena de desintegración del 232 Th... 5 Figura 1.4 Contribución de la serie del 238 U a la dosis equivalente efectiva anual. Adaptado de: (Suárez Mahou et al.) Figura 1.5 Mapa del Archipiélago Canario Figura 1.6 Evolución geológica de las Islas Canarias Figura 1.7 Mapa geológico de la isla de Gran Canaria Figura 1.8 Mapa geológico de Fuerteventura Figura 1.9 Mapa geológico de Lanzarote Figura 1.10 Mapa de tasa de exposición en aire elaborado en el marco del Proyecto MARNA del Consejo de Seguridad Nuclear Figura 1.11 Mapa predictivo de radón indoor basado en los resultados del Proyecto MARNA Figura 1.12 Mapa predictivo de exposición al radón que divide el territorio en tres categorías de exposición potencial: baja (0), media (1) y alta (2) Figura 2.1 Monitor RAD 7 de Durridge Figura 2.2 Izquierda, estructura interna del RAD7. La cúpula central corresponde con la célula interna de medida. Derecha, Ventanas - espectrometría alfa del RAD7 (Durridge, 2015) Figura 2.3 Software Capture, de análisis y control del RAD Figura 2.4 Izquierda, monitor de radón SARAD SCOUT. Derecha, SARAD SCOUT en operación en una cámara de acumulación del grupo GIRMA Figura 2.5 Software Radon Vision, de registro y control del Sarad Scout Figura 2.6 Izquierda, monitor AlphaGUARD PQ2000 PRO. Derecha, software de control y adquisición de datos dataexpert de Saphymo Figura 2.7 Radiómetro portátil Ludlum Model 12S (i) y detalles del panel de control (d) Figura 2.8 Detalles del panel frontal (izquierda) y trasero (derecha) del Analizador Multicanal Canberra DSA Figura 2.9 Blindaje del sistema de espectrometría gamma Modelo GX SL Figura 2.10 Laboratorio de Radiactividad Ambiental del grupo GIRMA del Departamento de Física de la ULPGC

14 Figura 2.11 Permeámetro RADON JOK Figura 2.12 Sistemas GPS Garmin II plus y de pulsera Figura 2.13 Balanza de precisión Cobos serie CB Figura 2.14 Cedazos calibrados para tamización de muestras Figura 2.15 Estufa de secado de muestras Figura 2.16 Izquierda, detalle de la sonda Durridge y su penetrador con resalte para martillear. Derecha, tres aspectos de la sonda del equipo RADON JOK: detalle de la punta perdida, penetrador y disposición del equipo para su inserción en el suelo Figura 2.17 Cámara de acumulación del grupo FRYMA de la Universidad de Huelva Figura 2.18 Curvas de acumulación obtenidas en el ejercicio de intercomparación. AGF: detector AlphaGuard FRYMA, AGG: detector AlphaGuard GIRMA, SNC: detector SUN NUCLEAR model 1029, RAD7, detector GENITRON RAD Figura 2.19 Sistema aquakit del alphaguard (i) y sistema experimental para el RAD7 (d) Figura 2.20 First International intercomparison exercise on natural radiation measurements under field conditions. Arriba: Intercomparación de detectores pasivos y activos de radón. Abajo: Campo medidas para el ejercicio de intercomparación de radón en suelos Figura 2.21 First International intercomparison exercise on natural radiation measurements under field conditions. Concentración de radón medida en los puntos E, F y G Figura 2.22 Campo de Cetyne, unos de los lugares de referencia en los que se llevó a cabo el ejercicio Radon Intercomparison Measurements at Radon Reference Sites (RIM) Figura 2.23 Representación de todos los todos obtenidos en un intervalo de 85 h Figura 2.24 Comportamiento obtenido por el AlphaGUARD sobre la serie de referencia Figura 2.25 Comportamiento obtenido por el RAD7 sobre la serie de referencia Figura 2.26 Comportamiento obtenido por el RADON SCOUT sobre la serie de referencia Figura 2.27 Distribuciones estadísticas de los datos de las primeras 70 h Figura 3.1 Izquierda: Clasificación petrológica de las rocas volcánicas. Derecha situación de las rocas de Canarias en el diagrama TAS Figura 3.2 Izquierda: Fonolitas. Centro: Sienitas. Derecha: Basaltos Figura 3.3 Localización de las muestras de rocas elegidas en la Isla de Gran Canaria Figura 3.4 Localización de las muestras de rocas elegidas en la Isla de Fuerteventura

15 Figura 3.5 Muestras analizadas representadas en el diagrama TAS Figura 3.6 Cámara de acumulación de radón. Caja Figura 3.7 Izquierda, Montaje experimental de calibración. Derecha, curva de decaimiento Figura 3.8 Izquierda, muestras de Gran Canaria. Derecha, muestras de Fuerteventura. Tiempo de muestreo de 10 min Figura 3.9 Izquierda: Fondo del Laboratorio de Detectores en los años 2011 y Derecha: Fondo del Laboratorio de detectores años Figura 3.10 Relación entre la concentración de actividad de 226Ra de los litotipos con la tasa de exhalación (izquierda) y fracción de emanación (derecha) Figura 3.11 Fracción de emanación. Comparación de resultados Figura 3.12 Bloques estándar de construcción utilizados en Canarias. Arriba, izquierda, bloque triple de 12 senos. Arriba derecha, bloque simple de 3 senos. Abajo, izquierda, cámara de acumulación. Abajo, derecha, bloque simple de 4 senos Figura 3.13 Gravas usadas en Canarias. Izquierda,0-5 mm. Centro, 5-10 mm. Derecha, mm Figura 3.14 Muestras analizadas representadas en el diagrama TAS Figura 3.15 Cámaras de acumulación de 222Rn. Laboratorio de detectores del grupo GIRMA. Abajo, disposición para la evaluación de las fugas de las cajas Figura 3.16 Izquierda, curva de decaimiento caja 2. Derecha, curva de decaimiento caja Figura 3.17 Izquierda, curvas de acumulación bloques de hormigón. Derecha, muestras de gravas Figura 3.18 Fracción de emanación. Comparación de resultados Figura 4.1 Representación de la variación con el tiempo del volumen del gas que se extrae mediante bombeo, al realizar un muestreo de radón en el suelo Figura 4.2 Metodología Durridge para la medida de radón en suelos Figura 4.3 Nomograma para el cálculo de la permeabilidad. RADON JOK Figura 4.4 Mapa de tasa de exposición de las Islas Canarias Orientales Figura 4.5 Situación de los puntos de medida en la isla de Gran Canaria. Coordenadas UTM-huso Figura 4.6 Situación de los puntos de medida en la isla de Fuerteventura. Coordenadas UTM-huso

16 Figura 4.7 Situación de los puntos de medida en la isla de Lanzarote. Coordenadas UTMhuso Figura 4.8 Mapa de isolíneas de concentración de radón en suelos en la Isla de Gran Canaria. en kbq/m3 obtenido utilizando diversos métodos de interpolación Figura 4.9 Diagrama de distribución de frecuencias de los datos de concentración de actividad de radón de la Isla de Gran Canaria Figura 4.10 Isla de Gran Canaria. Diagrama de cajas y bigotes de los datos de concentración de actividad radón Figura 4.11 Mapa de concentración de radón en suelos a 50 cm de profundidad Figura 4.12 Mapa geológico de la isla de Gran Canaria Figura 4.13 Izquierda. Mapa de tasa de exposición. Centro. Mapa de distribución superficial de 226Ra. Derecha. Mapa de distribución superficial de 232Th Figura 4.14 Isla de Gran Canaria. Datos estadísticos correspondientes a la relación entre la concentración actividad de radón y el código geológico de la zona Figura 4.15 Diagrama de distribución de frecuencias de los datos de concentración de actividad de radón de la Isla de Fuerteventura Figura 4.16 Isla de Fuerteventura. Diagrama de cajas y bigotes de los datos concentración de actividad de radón Figura 4.17 Mapa de concentración de radón en suelos a 50 cm de profundidad Figura 4.18 Mapa geológico de Fuerteventura Figura 4.19 Izquierda. Mapa de tasa de exposición. Centro. Mapa de distribución superficial de 226Ra. Derecha. Mapa de distribución superficial de 232Th Figura 4.20 Complejo Basal. Izquierda, Macizo de Betancuria. Derecha, Montaña de Tindaya Figura 4.21 Isla de Fuerteventura. Datos estadísticos correspondientes a la relación entre la concentración actividad de radón y el código geológico de la zona Figura 4.22 Diagrama de distribución de frecuencias de los datos de concentración de actividad de radón de la Isla de Lanzarote Figura 4.23 Isla de Lanzarote. Diagrama de cajas y bigotes de los datos concentración de actividad de radón Figura 4.24 Mapa de concentración de radón en suelos a 50 cm de profundidad Figura 4.25 Mapa geológico de Lanzarote Figura 4.26 Izquierda. Mapa de tasa de exposición. Centro. Mapa de distribución superficial de 226Ra. Derecha. Mapa de distribución superficial de 232Th

17 Figura 4.27 Isla de Lanzarote. Datos estadísticos correspondientes a la relación entre la concentración actividad de radón y el código geológico de la zona Figura 4.28 Localización de puntos seleccionados en Gran Canaria y Fuerteventura para el estudio de la variación del radón con la profundidad Figura 4.29 Perfiles verticales de: a) arriba izquierda, concentración de 226Ra, b) arriba derecha, permeabilidad, c) abajo izquierda, concentración de 222Rn y d) abajo derecha, detalle concentración de perfiles de 222Rn Figura 5.1 Clasificación alemana del terreno a partir de las medidas de concentración de actividad de radón y la permeabilidad del suelo a los gases Figura 5.2 Criterios de clasificación de las zonas propensas al radón según la metodología propuesta por Neznal y Barnet Figura 5.3 Izquierda, Diagrama de cajas y bigotes de permeabilidad a los gases. Derecha, % de distribución de permeabilidad por islas Figura 5.4 Mapa de permeabilidad a los gases a 50 cm de profundidad. Arriba izquierda, Gran Canaria. Arriba derecha, Lanzarote. Abajo izquierda, Fuerteventura Figura 5.5 Diagrama de cajas y bigotes de los valores de potencial de radón geogénico por islas Figura 5.6 Resultados de los valores de potencial de radón obtenidos en, izquierda, Gran Canaria, y derecha, Fuerteventura Figura 5.7 Resultados de los valores de potencial de radón obtenidos en, izquierda, Lanzarote Figura 5.8 Mapas de potencial de radón de Gran Canaria, izquierda, aproximación checa, y derecha, aproximación alemana. Kriging Ordinario Figura 5.9 Mapas de potencial de radón de Fuerteventura, izquierda, aproximación checa, y derecha, aproximación alemana. Kriging Ordinario Figura 5.10 Mapas de potencial de radón de Lanzarote, izquierda, aproximación checa, y derecha, aproximación alemana. Kriging Ordinario Figura 5.11 Mapa de potencial de radón de Alemania obtenido a partir de la aproximación checa, Neznal-type, obtenido de (Gruber et al., 2013). Kriging Ordinario Figura 6.1 Localización del área de estudio. Mapa geológico simplificado de Gran Canaria (modificado de (ITGE, 1990)), y perfil geológico del área de estudio. Las secciones han sido representados a partir de los datos geológicos proporcionados por los pozos (modificado de (PHGC, 1991))

18 Figura 6.2 Distribución espacial de los puntos de muestreo y los curvas de nivel piezométrico de las agua subterráneas en el año , modificado de (Benavides and Galindo, 2010) y (Estévez et al., 2012). Coordenadas en UTM WGS84 28N Figura 6.3 a) Esquema del dispositivo experimental de medida (Saphymo, 2000). b) Imagen del dispositivo experimental en el laboratorio Figura 6.4 Ejemplos de curvas obtenidas por el AlphaGUARD y analizadas por el sistema de adquisición de datos DataExpert de Saphymo Figura 6.5 Diagrama de distribución de frecuencias de las concentraciones de actividad de radón en aguas Figura 6.6 Distribución espacial de los valores de concentración de actividad de radón obtenidos. Las muestras han sido agrupadas por su distribución geográfica y por el valor de concentración de radón obtenido Figura 6.7 Repetición de las secciones de la geología profunda, obtenidos a partir de los datos geológicos proporcionados por los pozos (modificado de (PHGC, 1991)) Figura 6.8 Diagrama de cajas y bigotes de los valores de la concentración de actividad de radón en aguas según los grupos establecidos por barrancos Figura 6.9 Diagrama de cajas y bigotes de los valores de la concentración de actividad de radón en aguas según los grupos establecidos por cota de fondo Figura 6.10 Radón frente a cociente Ca+Mg / Na+K Figura 6.11 Concentración de radón (Bq L-1) frente al uranio (µg L-1) Figura 6.12 Radón (Bq L-1) frente al tiempo (días)

19 Índice de tablas Tabla 2.1. Descripción de las energías correspondientes a cada ventana del RAD Tabla 2.2. Protocolos de medida prefijados para el RAD Tabla 2.3. Valores promedio de concentración de radón obtenido mediante distintos detectores para una concentración de referencia Tabla 2.4. Resultados de las medidas de radón en aguas Tabla 2.5. Detectores y tiempos de medida Tabla 2.6. Estadística de las primeras 70 h Tabla 3.1. Litotipos de rocas volcánicas de Canarias (Según J.A. Rodríguez Losada y L.E. Hernández Gutiérrez (Rodríguez-Losada et al., 2007)) Tabla 3.2. Muestras de los distintos litotipos roca de las Islas Canarias Orientales seleccionadas para el estudio del potencial de emanación de radón Tabla 3.3. Tipo, isla, localización e identificación de los litotipos analizados Tabla 3.4. Composición química de rocas volcánicas. Límites de variación. (Caldas et al., 1982) Tabla 3.5. Composición radioisotópica (en Bq kg-1) de cada muestra analizada Tabla 3.6. Coeficientes del ajuste por mínimos cuadrados de curva de decaimiento Tabla 3.7. Resultados: Tasa de exhalación por unidad de superficie para cada muestra analizada, obtenidas tras 24 días de acumulación (método largo) Tabla 3.8. Resultados: Tasa de exhalación por unidad de superficie para cada muestra analizada, para las primeras 24 horas de acumulación Tabla 3.9. Valores límite del u-test usado Tabla Resultados: Tasa de exhalación por unidad de masa, fracción de emanación y potencial de radón, para cada muestras analizada Tabla Comparativa de tasa de exhalación de diferentes materiales naturales Tabla Relación de bloques de hormigón analizados. Forma (ancho x alto x largo) y superficie de exhalación estimada Tabla Composición radioisotópica (en Bq kg-1) de los materiales Tabla Coeficientes del ajuste por mínimos cuadrados de curva de decaimiento Tabla Resultados: Tasa de exhalación por unidad de superficie para cada muestra analizada, obtenidas tras 24 días de acumulación (método largo) Tabla Resultados: Tasa de exhalación por unidad de superficie para cada muestra analizada, para las primeras 24 horas de acumulación

20 Tabla Resultados: Tasa de exhalación por unidad de masa, fracción de emanación y potencial de radón, para cada muestras analizada Tabla Resultados de la variación de la tasa de exhalación con el estado de agregación de los bloques de hormigón Tabla Comparativa de tasa de exhalación de diferentes materiales de construcción Tabla Valores de referencia del índice gamma según la dosis Tabla Composición radioisotópica (en Bq kg-1) e índices de riesgo Tabla 4.1. Gran Canaria. Indicadores estadísticos de la distribución de concentraciones de actividad de radón obtenidos Tabla 4.2. Fuerteventura. Indicadores estadísticos de la distribución de concentraciones de actividad de radón obtenidos Tabla 4.3. Lanzarote. Indicadores estadísticos de la distribución de concentraciones de actividad de radón obtenidos Tabla 4.4. Relación de puntos seleccionados en Gran Canaria y Fuerteventura para el estudio de la variación en profundidad del radón Tabla 4.5. Comparación de la concentración de radón en suelos obtenida en la literatura. 147 Tabla 5.1 Clasificación checa del terreno a partir de las medidas de concentración de actividad de radón y la permeabilidad estimada del suelo a los gases Tabla 5.2 Clasificación de la permeabilidad del suelo a los gases (Neznal, 2005) Tabla 5.3 Recomendación de la Autoridad Sueca de Protección Radiológica para la clasificación del terreno en relación con el riesgo de radón en interiores. (Dubois, 2005). 155 Tabla 5.4 Indicadores estadísticos de la permeabilidad por islas. Permeabilidad en m Tabla 5.5 Indicadores estadísticos del potencial de radón geogénico Tabla 6.1. Indicadores estadísticos de la distribución de concentración de actividad de radón en aguas obtenida Tabla 6.2. Indicadores estadísticos de la de concentración de actividad de radón en aguas según los grupos establecidos (Bq L-1) Tabla 6.3. Composición química de rocas volcánicas. Límites de variación Tabla 6.4. Coeficientes del ajuste por mínimos cuadrados de los datos de Azuaje

21 Apéndice. Índice de figuras Figura A2.1 Izquierda, muestra M1. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra M2. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.2 Izquierda, muestra M3. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra M4. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.3 Izquierda, muestra M5. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra M6. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.4 Izquierda, muestra M7. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra M8. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.5 Izquierda, muestra M9. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra M10. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.6 Izquierda, muestra M11. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida Figura A2.7 Histograma de frecuencias de los residuos de los ajustes realizados a las muestras M1 y M Figura A2.8 Histograma de frecuencias de los residuos de los ajustes realizados a las muestras M3 y M Figura A2.9 Histograma de frecuencias de los residuos de los ajustes realizados a las muestras M5 y M Figura A2.10 Histograma de frecuencias de los residuos de los ajustes realizados a las muestras M7 y M Figura A2.11 Histograma de frecuencias de los residuos de los ajustes realizados a las muestras M9 y M Figura A2.12 Histograma de frecuencias de los residuos de los ajustes realizados a las muestras M

22 Figura A2.13 Análisis de la variación de la temperatura durante el periodo de acumulación para las muestras M1 y M Figura A2.14 Análisis de la variación de la temperatura durante el periodo de acumulación para las muestras M3 y M Figura A2.15 Análisis de la variación de la temperatura durante el periodo de acumulación para las muestras M5 y M Figura A2.16 Análisis de la variación de la temperatura durante el periodo de acumulación para las muestras M7 y M Figura A2.17 Análisis de la variación de la temperatura durante el periodo de acumulación para las muestras M9 y M Figura A2.18 Análisis de la variación de la temperatura durante el periodo de acumulación para las muestras M Figura A2.19 Izquierda, muestra M1. Arriba, primeras 24 h con ajuste lineal. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra M2. Arriba, primeras 24 h con ajuste lineal. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.20 Izquierda, muestra M3. Arriba, primeras 24 h con ajuste lineal. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra M4. Arriba, primeras 24 h con ajuste lineal. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.21 Izquierda, muestra M5. Arriba, primeras 24 h con ajuste lineal. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra M6. Arriba, primeras 24 h con ajuste lineal. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.22 Izquierda, muestra M7. Arriba, primeras 24 h con ajuste lineal. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra M8. Arriba, primeras 24 h con ajuste lineal. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.23 Izquierda, muestra M9. Arriba, primeras 24 h con ajuste lineal. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra M10. Arriba, primeras 24 h con ajuste lineal. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.24 Izquierda, muestra M11. Arriba, primeras 24 h con ajuste lineal. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.25 Izquierda, muestra B1. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra B2. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.26 Izquierda, muestra B3. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha,

23 muestra B4. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.27 Izquierda, muestra B5. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra B6. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.28 Izquierda, muestra B7. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra B8. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.29 Izquierda, muestra B9. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra B10. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.30 Izquierda, muestra B11. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra B12. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.31 Izquierda, muestra GRAVA 0-5. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra GRAVA Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.32 Izquierda, muestra GRAVA Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.33 Histograma de frecuencias de los residuos de los ajustes realizados a las muestras B1 y B Figura A2.34 Histograma de frecuencias de los residuos de los ajustes realizados a las muestras B3 y B Figura A2.35 Histograma de frecuencias de los residuos de los ajustes realizados a las muestras B5 y B Figura A2.36 Histograma de frecuencias de los residuos de los ajustes realizados a las muestras B7 y B Figura A2.37 Histograma de frecuencias de los residuos de los ajustes realizados a las muestras B9 y B

24 Figura A2.38 Histograma de frecuencias de los residuos de los ajustes realizados a las muestras B11 y B Figura A2.39 Histograma de frecuencias de los residuos de los ajustes realizados a las muestras GRAVA 0-5 y GRAVA Figura A2.40 Histograma de frecuencias de los residuos de los ajustes realizados a las muestras GRAVA Figura A2.41 Izquierda, muestra B1. Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos. Derecha, muestra B2. Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos Figura A2.42 Izquierda, muestra B3. Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos. Derecha, muestra B4. Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos Figura A2.43 Izquierda, muestra B5. Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos. Derecha, muestra B6. Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos Figura A2.44 Izquierda, muestra B7. Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos. Derecha, muestra B8. Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos Figura A2.45 Izquierda, muestra B9. Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos. Derecha, muestra B10. Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos Figura A2.46 Izquierda, muestra B11. Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos. Derecha, muestra B12. Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos Figura A2.47 Izquierda, muestra GRAVA 0-5. Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos. Derecha, muestra GRAVA Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos Figura A2.48 Izquierda, muestra GRAVA Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos. Derecha, muestra CLINKER (MC3). Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos Figura A2.49 Izquierda, muestra ARENA SAHARIANA (MC5). Primeras 24 h con ajuste lineal y residuos obtenidos Figura A2.50 Izquierda, muestra B1T. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra B2T. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.51 Izquierda, muestra B3T. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra B4T. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.52 Izquierda, muestra B5T. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha,

25 muestra B6T. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.53 Izquierda, muestra B7T. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra B8T. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.54 Izquierda, muestra B9T. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra B10T. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A2.55 Izquierda, muestra B11T. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos. Derecha, muestra B12T. Arriba, curva horaria experimental con ajuste a partir de la constante de decaimiento efectiva obtenida. Abajo, residuos obtenidos Figura A4.1 Estadísticos de puntos de Gran Canaria clasificados por código Figura A4.2 Estadísticos de puntos de Gran Canaria clasificados por códigos 2 y Figura A4.3 Estadísticos de puntos de Gran Canaria clasificados por código Figura A4.4 Estadísticos de puntos de Gran Canaria clasificados por código Figura A4.5 Estadísticos de puntos de Fuerteventura clasificados por códigos 1 y Figura A4.6 Estadísticos de puntos de Fuerteventura clasificados por códigos 2 y Figura A4.7 Estadísticos de puntos de Fuerteventura clasificados por código Figura A4.8 Estadísticos de puntos de Fuerteventura clasificados por código Figura A4.9 Estadísticos de puntos de Lanzarote clasificados por código Figura A4.10 Estadísticos de puntos de Lanzarote clasificados por código Apéndice. Índice de tablas. Tabla A2.1 Masa, densidad aparente y relativa, porosidad y constante de retrodifusión de los litotipos analizados Tabla A2.2 Resultados análisis químicos de las muestras naturales Tabla A2.3 Resultados análisis químicos de las muestras naturales Tabla A2.4 Resultados análisis químicos de las muestras naturales Tabla A2.5 Resultados análisis químicos de las muestras naturales

26 Tabla A2.6 Indicadores estadísticos de la distribución de residuos y coeficiente R2 de los ajustes (acumulación 24 días) realizados a los litotipos de las islas canarias orientales Tabla A2.7 Indicadores estadísticos de la distribución de residuos y coeficiente R2 de los ajustes (acumulación 24 horas) realizados a los litotipos de las islas canarias orientales. 201 Tabla A2.8 Resultados de los valores del u-test Tabla A2.9 Resultados análisis químicos de los materiales de construcción Tabla A2.10 Resultados análisis químicos de los materiales de construcción Tabla A2.11 Resultados análisis químicos de los materiales de construcción Tabla A2.12 Resultados análisis químicos de los materiales de construcción Tabla A2.13 Indicadores estadísticos de la distribución de residuos y coeficiente R2 de los ajustes (acumulación 24 días) realizados a los bloques enteros y gravas Tabla A2.14 Indicadores estadísticos de la distribución de residuos y coeficiente R2 de los ajustes lineales (primeras 24 h) realizados a los bloques enteros, gravas, clínker y arenas saharianas Tabla A2.15 Resultados: Tasa de exhalación por unidad de superficie para cada muestra analizada, obtenidas tras 24 días de acumulación (método largo) Tabla A3.1 Radio, r, de la esfera de suelo que, en un terreno homogéneo, contiene el volumen gas que podemos extraer Vs Tabla A4.1 Localización, tasa de exposición, profundidad, concentración de actividad de radón y código geológico de los puntos muestreados Tabla A4.2 Localización, tasa de exposición, profundidad, concentración de actividad de radón y código geológico de los puntos muestreados Tabla A4.3 Localización, tasa de exposición, profundidad, concentración de actividad de radón y código geológico de los puntos muestreados Tabla A5.1 Localización, altitud, permeabilidad, potencial de radón geogénico (GRP), índice de radón (RI) y, potencial de radón geogénico (RP, aproximación alemana) Tabla A5.2 Localización, altitud, permeabilidad, potencial de radón geogénico (GRP, aproximación checa), índice de radón (RI) y, potencial de radón geogénico (GRP, aproximación alemana) Tabla A5.3 Localización, altitud, permeabilidad, potencial de radón geogénico (GRP, aproximación checa), índice de radón (RI) y, potencial de radón geogénico (GRP, aproximación alemana) Tabla A6.1 Resultados de las medidas de radón en aguas subterráneas Tabla A6.2 Resultados análisis químicos de las muestras de aguas

27 Introducción La radiactividad ambiental. Cadenas de desintegración radiactiva. Las fuentes naturales de radiación ionizante constituyen la principal aportación a la dosis media anual recibida por la humanidad. En ellas se incluyen fuentes externas, como los rayos cósmicos o las sustancias radiactivas del suelo, y fuentes internas, que pueden ser incorporadas al organismo humano por inhalación e ingestión (UNSCEAR, 2000). Se denomina radiación cósmica a aquella cuyo origen se debe directa (Abe et al., 1980) o indirectamente a la radiación que proviene del espacio exterior y que incide en la atmósfera terrestre. La radiación que proviene directamente del espacio exterior se denomina Radiación Cósmica Primaria. Cuando la radiación cósmica primaria interacciona con los núcleos atómicos de la atmósfera, las partículas secundarias y la radiación electromagnética generada se denomina Radiación Cósmica Secundaria, y los radionúclidos producidos se denominan Radionúclidos Cosmogénicos. La radiación cósmica es responsable de un 15% de la dosis que una persona recibe como promedio en España (Suárez Mahou et al., 2000). La radiactividad natural terrestre procede de los isótopos radiactivos que de forma natural se encuentran en el medio ambiente (suelos, aguas tanto superficiales como subterráneas y la atmósfera). Los radionúclidos en los suelos son fuentes internas y externas de exposición a la radiación para el hombre y el medio ambiente. El reparto de estos isótopos radiactivos tanto en cantidad como en tipo, depende mucho de la naturaleza de las rocas (origen geológico), así como de los parámetros climáticos, hidrológicos e historia agrícola, particularmente por el uso de fertilizantes. Por tanto, las dosis procedentes de fuentes naturales de radiación dependen de un amplio número de condiciones, entre las que pueden mencionarse el lugar geográfico, la altitud, el tipo de vivienda, etc. Estas condiciones hacen que los niveles de radiación natural puedan ser muy diferentes, dependiendo de los suelos y las rocas de cada zona, de la altitud sobre el nivel del mar, de las condiciones meteorológicas etc. Entre los radionucleidos presentes en la corteza terrestre figuran, fundamentalmente, los que pertenecen a las series del 235 U, 238 U y 232 Th. Además se encuentran unos 60 radionúclidos primordiales que no forman parte de series ( 40 K, 87 Rb, 113 Cd, 115 In, 138 La, 50 V, etc.), siendo el más importante desde el punto de vista radiológico el 40 K. En las figuras 1.1 a 1.3 se muestran de forma resumida, las series radiactivas del 235 U, 238 U y 232 Th.

28 2 Capítulo 1 Introducción Las tres series naturales disponen de descendientes emisores de radiación alfa, beta y gamma, por ello, contribuirán tanto a los campos de radiación externa como interna. La energía de las partículas alfa emitidas por los radionúclidos de las series radioactivas oscila entre 4 MeV y 9 MeV. La energía máxima de la radiación gamma emitida es de 2614 kev. Existió una cuarta serie, denominada serie del neptunio, que tiene por radionúclido inicial al 241 Pu, elemento con un periodo de semidesintegración de 13.2 años. Esta serie natural debe su nombre al descendiente que posee el periodo de semidesintegración más largo (1.62x10 5 años), el 237 Np. Del conjunto de componentes de la cadena de desintegración sólo permanece en la Tierra, en cantidades significativas, el descendiente estable 209 Bi, que es el último componente de la serie radiactiva. El 238 U se desintegra por emisión alfa (periodo de semidesintegración 4.468x10 9 años) dando lugar a una cadena de descendientes que constituye su cadena de desintegración que se puede dividir en 5 subseries. La primera subserie de la cadena de desintegración es la que va del 238 U a 234 U y como se ha dicho debido a la elevada vida media de estos dos radionúclidos es usual encontrarlos en equilibrio en las rocas y suelos. En aguas, sin embargo, esto no ocurre debido a procesos geoquímicos ya que el 234 U presenta en este caso mayor movilidad. Particular importancia tiene la subserie del radioisótopo 226 Ra que es el más importante en cuanto a la dosis de radiación aportada al hombre por él mismo y sus descendientes (IAEA, 1990). Procede del 230 Th (segunda subserie), que, a su vez, es un producto intermedio de la serie de desintegración. El 226 Ra es un emisor α y γ que decae, con una vida media de 1622 años, y en el 222 Rn (cuarta subserie) gas radiactivo con una vida media de 3.8 días, responsable de la mayor dosis natural al ser humano, que constituye el objeto de estudio principal de este trabajo de Tesis Doctoral. La desintegración del 222 Rn es seguida una cascada de desintegraciones α y β de sus descendientes (progenie del radón) de corta vida media (entre y 26.8 minutos) que conduce al 210 Pb (quinta subserie), tiene una vida media de 22 años y es uno de los radionúclidos utilizados como trazador ambiental, debido a su constante producción en aire. Este radionúclido decae a través del 210 Bi en 210 Po con vida media 138 días, finalmente mediante emisión α llega al 206 Pb estable. El 226 Ra está siempre presente en los minerales que contienen uranio y en suelos en cantidades variables. El 235 U es el elemento cabecera de la serie radiactiva de desintegración natural del uranioactinio y posee un periodo de semidesintegración de 7.037x10 8 años. Sufre desintegración alfa y también puede sufrir fisión espontánea aunque en una proporción muy pequeña. En la figura 1.2 se detallan los descendientes de la serie radiactiva y sus modos de desintegración, La serie termina en el 207 Pb (estable) después de siete emisiones alfa y cuatro emisiones beta. El radionúclido de vida más larga de la cadena de del propio 235 U es el 231 Pa con una vida media de 3,2x10 4 años que, a través del 227 Ac y del 227 Th, da lugar al 223 Ra. Al desintegrarse mediante una emisión alfa este elemento produce 219 Rn, también conocido como actinon que al igual que ocurre con la serie del 238 U, en condiciones normales de presión y temperatura, es un gas y puede difundirse a la atmósfera. A pesar de ello, su importancia radiológica es insignificante, debido a que los periodos de semidesintegración del 219 Rn (4,0 s), y de sus descendientes (<1s) son varios órdenes de magnitud inferior a los procesos de transporte atmosféricos.

29 Capítulo 1 Introducción 3 Cadena de desintegración del 238 U.

30 4 Capítulo 1 Introducción Cadena de desintegración del 235 U

31 Capítulo 1 Introducción 5 Cadena de desintegración del 232 Th

32 6 Capítulo 1 Introducción El 232 Th se desintegra por emisión alfa generando una cadena de descendientes que se pueden agrupar en 3 subseries (ver figura 1.3). La primera está compuesta sólo por el propio 232 Th y tiene poca significación desde el punto de vista dosimétrico. En zonas de fondo calificable de normal sólo supone un 0.12% de la dosis total. La segunda subserie tiene por elementos más significativos el 228 Ra, antiguamente denominado mesotorio, de periodo relativamente largo (5.75 años). Es un emisor beta y gamma y está presente en los minerales que contienen torio, también se encuentra en mineralizaciones de uranio tetravalente. A partir de este elemento, y pasando por el 228 Th se llega al 224 Ra, uno de los isótopos del radio de corto periodo (3.66 días). La tercera subserie comienza en el 220 Rn, denominado también torón por proceder de la serie del torio. Este radioisótopo, descendiente del 224 Ra, es el más abundante de los tres isótopos de radón. Su poder de emanación es unas 100 veces superior al 222 Ra, pero desaparece rápidamente en la atmósfera debido a su corto periodo de semidesintegración de tan sólo 55.6 segundos. El 220 Rn es emisor alfa y gamma y en su desintegración da lugar al 216 Po. Por debajo del 220 Rn la serie del torio no tiene términos de vida larga. El equilibrio entre el 220 Rn y su progenie se alcanza a un ritmo dominado por el tiempo requerido para el crecimiento del 212 Pb (vida media 10.6 h). La serie finaliza en el 208 Pb estable procedente el anterior por emisión alfa. El radón y su progenie. Dosis debidas al radón Características fisicoquímicas y radiológicas. El radón es un elemento químico con número atómico 86 situado en el grupo los gases nobles del sistema periódico con los comparte la propiedad de ser inerte químicamente. Tiene una densidad 9.73 kg m -3 a la temperatura de 0ºC. Sus puntos de fusión y ebullición son -71ºC y -62 ºC respectivamente. A temperatura ambiente es un gas es incoloro inodoro e insípido si bien en estado sólido puede presentar distintas coloraciones que van desde el amarillento (a bajas temperaturas) a rojo-anaranjado a la temperatura del aire líquido (-140 ºC). Su concentración media en aire es de un átomo por cada átomos de aire, siendo su coeficiente de difusión en este medio 10-4 m -2 s -1. Tiene una gran solubilidad en agua que aumenta a medida que disminuye la temperatura ( m 3 kg -1 a 20 ºC y m 3 kg -1 a 0 ºC) (Moreno Baltà et al., 2012). Como se muestra en las figuras 1.1, 1.2 y 1.3, en las tres series de desintegración radiactiva aparece, entre sus elementos, un isótopo del radón. Así, en la serie del 238 U encontramos el isotopo 222 Rn, con un periodo de semidesintegración de 3.84 días, en la serie del 235 U aparece el isotopo 219 Rn, con un periodo de semidesintegración de 3.92 s y, finalmente, la serie del 232 Th incluye el isotopo 220 Rn, con un periodo de semidesintegración de 54.5 s. A los isótopos de radón de las series del 235 U y del 232 Th, se les suele denominar, respectivamente, Actinón y Torón. Los tres isótopos del radón se encuentran en estado gaseoso en condiciones normales de presión y temperatura, y su capacidad de reaccionar para formar compuestos moleculares es muy pequeña, al tratarse de un gas noble. Esto hace que, una vez que se ha producido en el interior de

33 Capítulo 1 Introducción 7 la corteza terrestre, posea la capacidad de alcanzar la atmósfera por difusión molecular (proceso donde la materia se transporta de una región de alta concentración a una región de baja concentración) o por convección a través del terreno (proceso donde la materia se transporta en respuesta a un gradiente de presión), siendo posible encontrar radón y torón mezclados con los gases atmosféricos. La exhalación es el proceso mediante el que un gas es transportado hasta la atmosfera a través de un medio poroso por medio de los dos mecanismos descritos anteriormente: por difusión molecular y por convección. Debido a que los procesos de difusión y convección tienen unos tiempos de evolución muy superiores al periodo de desintegración del torón, y en mayor grado del actinón, estos isótopos del radón no serán de gran interés radiológico en lo que respecta a su presencia en la atmósfera. Por tanto a la hora de evaluar la contribución a la dosis natural recibida por el público debido al radón solo se suele tener en cuenta el 222 Rn al que nos referiremos, en lo que sigue, como radón. Los productos de desintegración del 222 Rn se pueden dividir en dos grupos (ver figura 1.1): la progenie de vida corta, que incluyen el 218 Po, el 214 Pb, el 214 Bi y el 214 Po, y la progenie de vida media larga, constituida por el 210 Pb, el 210 Bi y el 210 Po. Dado que el elemento de permanencia del primer grupo tiene una vida media de 27 minutos, toda la secuencia de desintegraciones se puede completar antes de que los diferentes sistemas de limpieza del cuerpo humano los puedan eliminar (Amgarou et al., 2003). En el caso del 220 Rn (torón) no existen descendientes de largo periodo siendo el radionucleido más importante de su cadena el 212 Pb, con una vida media de horas, tiempo durante el cual puede ser absorbido y pasar al torrente sanguíneo, siendo así transportado a otros órganos. El radón presente en la atmósfera alcanza el equilibrio radiactivo con su primer descendiente de vida corta en 20 minutos, siendo necesarias unas tres horas para que lo alcance con todos sus descendientes de vida corta. Si durante ese tiempo la concentración local de radón experimenta variaciones, desajustaría el equilibrio, en caso de que se hubiera alcanzado, ó dificultaría su establecimiento en otro caso. La separación del equilibrio puede ser por tanto, distinta en uno u otro caso (Ruipérez, 1979). Para conocer esa separación se introdujo el concepto de factor de equilibrio, definido como el cociente de la concentración de equilibrio equivalente de radón y su progenie que existan realmente en un volumen de aire, y la correspondiente concentración equivalente de radón cuando no existe equilibrio con sus descendientes (ICRP, 1994), cuyos límites teóricos son 1 y 0 para situaciones de equilibrio ó de desequilibrio total, respectivamente. Tras la desintegración del radón (Porstendörfer, 1994) los átomos de los elementos descendientes se recubren inmediatamente (< 1 s) de una capa de moléculas de agua que se encuentran en el aire constituyendo una entidad que se llama núcleo de condensación con diámetros entre 0,5 nm y 5 nm. Tras la formación de los núcleos de condensación, estos radionucleidos permanecen poco tiempo en el aire (< 100 s) adhiriéndose a partículas presentes en el aire de mayor tamaño, llamadas aerosoles, para así formar el llamado aerosol radiactivo de los descendientes del radón. Para aludir a esos 2 tipos de partículas, antes de la configuración como aerosoles y después de ella, se habla